Ljusa, soliga dagar är ideala för att producera solenergi, men det är viktigt att notera att solpaneler upplever en minskning i effektivitet när de utsätts för överdriven värme tillsammans med solljus. Denna faktor bör beaktas vid val av solpaneler och vid uppskattning av långsiktiga energibesparingar. Solpanelstillverkare mäter en solpanels prestanda under höga temperaturer med hjälp av en metrik som kallas "temperaturkoefficient". En lägre temperaturkoefficient indikerar överlägsen prestanda för solpanelen i varma förhållanden. Denna artikel fördjupar sig i vad temperaturkoefficienten är, dess olika former och dess betydelse för solpaneler.
Innehåll:
- Vad är temperaturkoefficienten?
- Vilka är de huvudsakliga typerna av temperaturkoefficienter? (PMAX, VOC, ISC)
- Hur beräknar man temperaturkoefficienten?
- Varför är temperaturkoefficienten viktig för solpaneler?
Vad är temperaturkoefficienten?
Inom ramen för solpanelers effektivitet står temperaturkoefficienten som en avgörande, men ofta förbisedd aspekt. Denna parameter är mer än bara en teknisk specifikation; den avslöjar hur väl solpaneler kan anpassa sig till olika temperaturförhållanden. Den mäter exakt minskningen i energiutgång när temperaturen på en solpanel överstiger standarden på 25°C (77°F) som fastställts under Standard Test Conditions (STC). Temperaturkoefficienten uttrycks vanligtvis som en procentuell förlust per grad Celsius (%/°C) eller per grad Fahrenheit (%/°F).
Ta till exempel en solpanel med en temperaturkoefficient på -0,35%/°C. Detta innebär att för varje grad Celsius ökning utöver STC:s referenspunkt på 25°C, finns det en minskning på 0,35% i panelens maximala effektutgång.
Att förstå att temperaturkoefficienten bedöms under STC är väsentligt. Dessa förhållanden inkluderar en paneltemperatur på 25°C, solinstrålning på 1000 W/m² och en luftmassa på 1,5. Denna koefficient är ett nyckelmått för en solpanels prestandastabilitet över olika temperaturer. I praktiska termer påverkar det effektutgången från panelen i miljöer där temperaturen avviker kraftigt från 25°C-normen.
Vilka är de huvudsakliga typerna av temperaturkoefficienter?
Temperaturkoefficienten är en nyckelfaktor för att bestämma effektiviteten hos solpaneler i att generera ström. Det är avgörande att ha en djup förståelse för temperaturkoefficienter, särskilt de som relaterar till Voc (öppen krets-spänning), Isc (kortslutningsström) och Pmax (maximal effekt), för att optimera energiproduktionen. Denna utforskning kommer att fokusera på dessa tre specifika temperaturkoefficienter och deras effekter:
Temperaturkoefficient för öppen krets-spänning (Voc):
Variabel Riktning: Voc-temperaturkoefficienten kan vara antingen positiv, vilket indikerar en ökning av öppen krets-spänning med högre temperaturer, vilket är mindre vanligt, eller negativ, det mer typiska scenariot där öppen krets-spänning minskar när temperaturen ökar.
Betydelse: Med ett vanligt spann på -0,3% till -0,5% per grad Celsius, belyser den negativa temperaturkoefficienten för Voc vikten av att beakta och hantera effekten av temperatur på öppen krets-spänning under både design- och driftstadierna av solpaneler.
Temperaturkoefficient för kortslutningsström (Isc):
Vanlig Nedgång: Liksom Voc visar Isc-temperaturkoefficienten övervägande en negativ trend, vilket indikerar en minskning av kortslutningsströmmen när temperaturen stiger.
Kvantitativt Spektrum: Vanligtvis varierande från -0,04% till -0,5% per grad Celsius, understryker Isc-temperaturkoefficienten nödvändigheten av att ta hänsyn till temperaturvariationers påverkan på kortslutningsströmmen.
Temperaturkoefficient för maximal effekt (Pmax):
Integrerat Tillvägagångssätt: Pmax-koefficienten kombinerar inflytandena från både Voc och Isc, vilket ger en omfattande bild av hur temperaturfluktuationer påverkar maximal effektutgång. Det är ofta den primära indikatorn som används för att bedöma effekten av temperatur på effektiviteten hos solpaneler.
Negativt Intervall: Vanligtvis faller detta inom -0,2% till -0,5% per grad Celsius, denna koefficient är avgörande för att utvärdera den övergripande effekten av temperatur på solpanelers prestanda.
Hur beräknar man temperaturkoefficienten?
Processen för att beräkna temperaturkoefficienten för solpaneler innefattar flera steg. Här är en omfattande guide:
Använd Formler:
Använd följande formler för varje koefficient:
Temperaturkoefficient för Voc (αVoc):
αVoc = [(Voc – Vocref) / Vocref] / (T – Tref)
Temperaturkoefficient för Isc (αIsc):
αIsc = [(Isc – Iscref) / Iscref] / (T – Tref)
Temperaturkoefficient för Pmax (αPmax):
αPmax = [(Pmax – Pmaxref) / Pmaxref] / (T – Tref)
Notera:
T representerar den aktuella temperaturen.
Tref är referenstemperaturen (vanligtvis 25°C).
Vocref, Iscref och Pmaxref är de respektive referensvärdena vid Tref.
Vi kan vanligtvis hitta denna indikator på produktens detaljsida eller i solpanelens datablad. Diagrammet nedan visar temperaturkoefficienten för Maysun Solars IBC fullsvarta solpaneler:
Varför är temperaturkoefficienten viktig för solpaneler?
När man utvärderar effektreduktionen av IBC-solpaneler med en temperaturkoefficient på 0,29%/°C och PERC-solpaneler med en temperaturkoefficient på 0,34%/°C i miljöer med hög omgivningstemperatur (40°C), är det avgörande att beakta flera faktorer som påverkar ökningen av solpanelernas driftstemperatur. Dessa inkluderar:
- Förhöjd Omgivningstemperatur: Ökar direkt panelernas starttemperatur.
- Stark Solstrålning: Leder till högre värmeabsorption av panelerna, vilket därmed höjer deras temperatur.
- Begränsad Kylning: Dåliga kylmekanismer kan resultera i ökade paneltemperaturer.
- Kompakt Installation eller Blockeringar: Dessa faktorer kan skapa lokala temperaturtoppar i panelerna.
Med dessa överväganden kan vi förutspå driftstemperaturerna för båda paneltyperna i en 40°C omgivningsmiljö och sedan bestämma deras effektförsämring.
1. Beräkning av Driftstemperatur:
Omgivningstemperatur är 40°C.
Driftstemperaturen kan överstiga den typiska ökningen på 25°C, möjligen nå en ökning på 40°C eller mer.
Således kan driftstemperaturen vara 80°C eller högre.
För att noggrant bedöma effekten av höga temperaturer på solpanelers effektivitet, kan vi tillämpa en enkel formel för att beräkna effektförsämringen:
Effektförsämring = (Faktisk Driftstemperatur – STC Temperatur) × Temperaturkoefficient
2. IBC-solpaneler (Temperaturkoefficient på 0,29%/°C):
Ökning i driftstemperatur: 80°C – 25°C = 55°C.
Effektförsämring = 55°C × 0,29%/°C = 15,95%.
3. PERC-solpaneler (Temperaturkoefficient på 0,34%/°C):
Ökning i driftstemperatur: 55°C.
Effektförsämring = 55°C × 0,34%/°C = 18,7%.
Under sådana förhöjda temperaturförhållanden är effektförsämringen för IBC och PERC-solpaneler 15,95% respektive 18,7%. Detta visar att IBC-solpaneler upplever mindre prestandaförsämring vid höga temperaturer. Dessutom ökar skillnaden i effektförsämring mellan dessa två paneltyper med ökande driftstemperaturer. Därför är temperaturkoefficienten en viktig faktor att överväga för energieffektivitet och långvarig prestanda i högtemperaturmiljöer.
I detta scenario erbjuder Maysun Solars IBC-solpaneler, med sin imponerande temperaturkoefficient på -0,29%/°C, en betydande fördel. Denna fördelaktiga temperaturkoefficient minskar effekten av höga temperaturer på panelernas funktionalitet, vilket därmed mildrar förluster i energiproduktionen. Att välja Maysun Solars IBC-paneler kan vara ett klokt val för dem som söker att optimera effektivitet och prestanda i krävande högtemperaturinställningar.
Maysun Solar har sedan 2008 specialiserat sig på att producera högkvalitativa fotovoltaiska moduler. Välj från vårt breda sortiment av helt svarta, svart ramade, silverfärgade och glas-glas solpaneler som använder halvskurna, MBB, IBC och Shingled-teknologier. Dessa paneler erbjuder överlägsen prestanda och stilfull design som smidigt integreras i alla byggnader. Maysun Solar har framgångsrikt etablerat kontor, lager och långsiktiga relationer med utmärkta installatörer i flera länder! Kontakta oss gärna för de senaste modulofferten eller några PV-relaterade förfrågningar. Vi ser fram emot att hjälpa dig.
Du kan också läsa:
